Investir dans l’aluminium : le métal du futur

Aluminium 101

Une brève histoire de l’aluminium : du métal de luxe à la marchandise mondiale

Certains métaux ont évolué au fil du temps, passant de la rareté à la marchandise. C’est certainement le cas de l’aluminium, découvert sous forme métallique seulement en 1825, bien qu’il soit le métal le plus abondant dans la croûte terrestre, encore plus commun que le fer.

Il était auparavant utilisé sous forme non raffinée (alun) pour teindre les tissus et comme déodorant.

La différence avec le fer est que l’aluminium est extrêmement difficile à raffiner, nécessitant des températures très élevées. En conséquence, il était initialement plus précieux que l’or et n’était utilisé que comme métal de luxe pour les bijoux et les couverts.

On raconte que Napoléon a organisé un banquet où les invités les plus honorés recevaient des ustensiles en aluminium tandis que les autres se contentaient d’or.

Un homme de l’Ohio, Charles Martin Hall, a développé le procédé d’extraction électrolytique de l’aluminium dans l’abri à bois de sa famille en 1886, a breveté l’invention et a contribué à fonder l’entreprise qui deviendra plus tard Alcoa.

Source: Today In Science

La légende raconte que Franck Jewett, nommé professeur de chimie et de minéralogie à Oberlin en 1880, faisait passer un morceau d’aluminium en classe, déclarant que « toute personne qui découvre un procédé permettant de produire de l’aluminium à l’échelle commerciale bénira l’humanité et s’enrichira ».

Cette invention a lancé la production industrielle d’aluminium, réduisant rapidement les coûts de production.

En 1886, l’aluminium coûtait 6 $ la livre. En 1891, il était tombé à 1 $ la livre. Lorsque le carter en aluminium léger de leur moteur a permis aux frères Wright d’effectuer leur célèbre premier vol en 1903, le métal coûtait environ 0,30 $ la livre.

Le prix actuel est à peine supérieur à 1,15 $ la livre, une diminution continue remarquable tout au long du XXe siècle, compte tenu de l’inflation sur plus d’un siècle.

Comment l’aluminium est fabriqué : du bauxite à l’alumine puis au métal

Le traitement du bauxite utilise de l’électricité pour enlever l’atome d’oxygène de l’oxyde d’aluminium (également appelé alumine), produisant du métal d’aluminium pur par électrolyse.

L’alumine elle‑même (Al2O3) est produite à partir du minerai d’aluminium (appelé bauxite), qui contient un mélange de composés d’aluminium tels que gibbsite (Al(OH)3), boehmite et diaspore (AlO(OH)), ainsi que d’autres impuretés et minéraux. Deux à trois tonnes de bauxite sont nécessaires pour produire une tonne d’alumine.

Source: Mineral Auctions

Transformer le bauxite en alumine est un processus relativement simple, appelé le Bayer Process, inventé en 1887 par Carl Josef Bayer, et reste la méthode utilisée aujourd’hui :

1. Le bauxite est broyé, puis dissous dans de la soude caustique (NaOH).
2. Le mélange est raffiné pour éliminer les impuretés.
3. La solution restante est placée dans un réservoir et fait précipiter.
4. Le produit final est lavé puis chauffé pour éliminer la soude caustique et l’eau résiduelles.

Aperçu du marché mondial de l’aluminium

Où l’aluminium est‑il produit ? Principaux producteurs mondiaux

L’aluminium, l’élément métallique le plus abondant sur Terre, n’est guère une ressource rare, avec de grands gisements sur chaque continent.

Source: US Geological Survey

Cependant, la production d’aluminium étant un processus très énergivore nécessitant beaucoup d’électricité ainsi que des usines massives et à fort capital, sa production est moins uniformément répartie.

La Chine est de loin le plus grand producteur, responsable d’environ 60 % de la production mondiale en 2024. Les autres grands producteurs sont l’Inde, la Russie, l’Amérique du Nord et les pays du Golfe arabe.

Le plus grand producteur par habitant est l’Islande, où l’énergie hydroélectrique et géothermique abondante est utilisée pour la production d’aluminium. Trois fonderies d’aluminium consomment 80 % de la production énergétique du pays.

Source: International Aluminum

De loin, la principale source d’énergie pour la production d’aluminium est l’hydroélectricité, grâce à ses faibles coûts et à sa grande fiabilité, suivie du charbon pour les mêmes raisons. Cette haute fiabilité est cruciale, car les creusets de fusion de l’aluminium ne doivent jamais se refroidir et se solidifier, ce qui les détruirait.

Source: International Aluminum

Prévisions de la demande d’aluminium et principaux moteurs jusqu’en 2030

La plus grande demande d’aluminium provient également de la Chine, avec 60 % de la demande mondiale, reflétant sa production industrielle massive, alimentant son appétit pour le métal argenté. Elle est suivie des États‑Unis (7 % de la demande mondiale), de l’Allemagne (3 %), du Japon (3 %) et de l’Inde (2 %).

Source: Industry Australia

La demande mondiale d’aluminium devrait augmenter de 40 % d’ici 2030, en grande partie tirée par les énergies vertes, l’électrification et la demande de matériaux légers.

Qu’est‑ce qui influence les prix de l’aluminium ? Tendances et analyse

Les prix de l’aluminium ont tendance à suivre la santé globale de l’économie mondiale, les récessions entraînant une baisse de la demande et un excès de capacité.

Les prix sont globalement élevés depuis 2021, mais sont actuellement inférieurs au pic le plus récent de mars 2022.

Source: Federal Reserve Bank of Saint-Louis

Les prix locaux peuvent également différer des prix mondiaux, selon les conditions d’offre et de demande locales. En plus de l’activité économique mondiale globale, le prix de l’aluminium fluctue également avec le prix de l’énergie, ce qui explique en partie le sommet atteint en 2008.

Comment les tarifs impactent le marché de l’aluminium

La production d’aluminium est un sujet politiquement et géopolitiquement sensible en tant que métal industriel et stratégique clé, notamment pour les applications aérospatiales. Récemment, la deuxième administration Trump a lancé une vague de tarifs de 25 % contre toutes les importations d’aluminium et d’acier.

Les États‑Unis sont un important importateur d’aluminium, la majeure partie de leurs approvisionnements importés provenant du Canada.

Source: Mining.com

Cela a provoqué une divergence des prix locaux, le prix de l’aluminium diminuant à Londres et augmentant aux États‑Unis.

Source: Alcoa

Domination de la Chine dans les terres rares et le raffinage de l’aluminium

Il est bien connu que la Chine est un producteur majeur d’éléments de terres rares (98 % de la production mondiale), ce qui lui confère un avantage décisif dans les énergies vertes, ainsi qu’un rôle de fournisseur clé pour ces métaux nécessaires aux technologies avancées, des missiles aux semi‑conducteurs.

Il est cependant moins connu qu’un élément clé du contrôle de ce marché par la Chine est sa forte présence dans le raffinage de l’aluminium.

Le gouvernement chinois impose par la loi que tous les raffineurs d’aluminium purifient également les éléments de terres rares contenus dans le minerai de bauxite et d’alumine, ce qui n’est pas exigé pour les autres producteurs d’aluminium.

Ainsi, bien que les prix de l’aluminium soient le principal moteur des bénéfices des fonderies d’aluminium, il est possible qu’à l’avenir, les producteurs d’aluminium non chinois soient mobilisés par leurs gouvernements respectifs afin de réduire la dépendance aux importations d’éléments de terres rares et soient considérés comme des actifs stratégiques.

Comment l’aluminium est utilisé : applications clés dans les industries

Pourquoi l’aluminium est privilégié : propriétés et avantages

90,9 millions de tonnes d’aluminium ont été produites en 2024, dépassant toute autre production métallique sauf le fer.

Source: Visual Capitalist

L’aluminium est presque toujours allié (mélangé à d’autres métaux), ce qui améliore nettement ses propriétés mécaniques.

Les principaux agents d’alliage pour l’aluminium forgé et coulé sont le cuivre, le zinc, le magnésium, le manganèse et le silicium.

Des alliages d’aluminium spéciaux peuvent également être utilisés pour des applications de niche, et de nouveaux alliages d’aluminium sont testés par des scientifiques afin de rendre l’aluminium plus résistant ou encore plus résistant à la corrosion.

Dans l’ensemble, l’aluminium est préféré à l’acier lorsque le produit final nécessite une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :

• Résistance à la corrosion.
• Légèreté avec une forte intégrité structurelle.
• Facilité d’usinage en formes complexes.
• Conductivité thermique ou électrique supérieure.
• Les coûts plus élevés comparés à l’acier ne sont pas une préoccupation majeure.

Source: Erect a Step

Aluminium dans les transports : voitures, trains et usages maritimes

L’aluminium est largement utilisé dans l’industrie automobile, ainsi que pour les navires marins, les wagons ferroviaires, les bicyclettes, etc.

Il fonctionne bien dans ces applications grâce à sa résistance combinée à sa légèreté, améliorant l’efficacité énergétique.

L’aluminium est également facile à usiner et à presser en formes complexes, ce qui en fait un bon choix pour les lignes d’assemblage automatisées et la tendance de l’industrie automobile vers le « gigapress ».

Source: HAOMEI

Aluminium dans l’aérospatiale et les applications résistantes aux UV

Bien que le faible poids de l’aluminium soit une raison principale de son utilisation dans les applications aérospatiales, ce n’est pas le seul facteur déterminant. La résistance à la corrosion en fait un matériau clé dans les moteurs à réaction, notamment les alliages nickel‑aluminium, également appelés aluminums de qualité aéronautique.

Un autre avantage clé de l’aluminium est sa haute résistance à la dégradation par les rayons UV. Pour cette raison, l’aluminium est également utilisé, même sous forme de fine feuille, pour tout matériau susceptible d’être endommagé par les UV.

Source: Thyssenkrupp

Utilisations industrielles et d’infrastructure de l’aluminium

De nombreuses infrastructures nécessitent également une résistance à la corrosion pour transporter des produits chimiques et d’autres composés réactifs, notamment les tuyaux, les évents, les vannes, les pompes, etc.

Cela fait également de l’aluminium un matériau important pour les équipements de traitement, les outils et autres machines industrielles.

Aluminium dans la construction et l’architecture

L’aluminium est largement utilisé dans la construction, notamment pour les matériaux exposés tels que les fenêtres, les portes, le revêtement, le bardage, la toiture, etc.

C’est également un matériau populaire pour la construction de serres et toute construction dans un climat rigoureux ou exposée régulièrement à l’eau, où même l’acier inoxydable finirait par rouiller.

Aluminium dans l’impression 3D et la fabrication additive

Comme l’impression 3D est principalement utilisée pour créer des pièces complexes et plus légères que les méthodes de fonderie traditionnelles, il est logique que l’aluminium soit l’un des métaux principaux utilisés en impression 3D. La plupart sont des alliages d’aluminium avec du magnésium et/ou du silicium.

Par exemple, Porsche a imprimé en 3D des pistons en aluminium pour son modèle phare, la GT2 RS.

Source: Voxel Matters

De nombreuses méthodes différentes peuvent être utilisées pour l’impression 3D d’aluminium, notamment la fusion par lit de poudre métallique au laser (L‑PBF), le liant jetting, la consolidation cinétique et l’impression 3D à fil.

Utilisations quotidiennes : emballage, feuille et produits ménagers

Le papier d’aluminium, les canettes, les plateaux de four et autres produits liés à l’alimentation sont omniprésents dans la cuisine moderne et les supermarchés. Cela s’explique par le fait que l’aluminium ne rouille pas, résiste aux hautes températures, est non toxique, non adsorbant et résistant aux éclats.

Pour la même raison, le métal est couramment utilisé dans d’autres ustensiles de cuisine comme les casseroles, ainsi que dans les meubles, les coques de smartphones, etc.

Aluminium dans l’énergie : lignes de transmission, cadres solaires et plus

En tant que métal hautement conducteur, l’aluminium est préféré même au cuivre pour les câbles de transmission d’énergie à longue distance. Grâce à son poids plus léger, l’aluminium permet d’utiliser beaucoup moins de pylônes de soutien.

Source: Yi Fang Cables

Cette haute conductivité électrique est également exploitée dans la production de moteurs, générateurs, transformateurs, condensateurs, etc., à base d’aluminium.

L’aluminium est également le métal principal utilisé dans le cadre des panneaux solaires, représentant plus de 85 % de la plupart des composants photovoltaïques solaires.

Aluminium durable : recyclage, énergies renouvelables et technologies vertes

Décarboniser la production d’aluminium avec une énergie propre

Une préoccupation majeure de la production d’aluminium est sa forte consommation d’énergie. La majorité de l’aluminium aujourd’hui est produite avec de l’hydroélectricité neutre en carbone, mais une partie importante est encore alimentée par le charbon.

Remplacer cette production d’aluminium à base de charbon par de l’énergie nucléaire ou hydroélectrique sera une étape importante pour réduire les émissions mondiales.

Comme le processus est principalement alimenté par l’électricité (électrolyse de l’alumine en aluminium) ou par une chaleur facilement électrifiable (calcination du bauxite en alumine), il s’agit d’un procédé industriel moins difficile à rendre vert que la production d’acier.

Cependant, le fait de dépendre exclusivement d’énergies renouvelables non hydroélectriques prendra probablement du temps pour que les systèmes de batteries ou d’autres sources d’énergie renouvelable (comme l’énergie géothermique) se développent.

C’est parce que la fusion de l’aluminium nécessite une alimentation électrique 100 % fiable et stable afin d’éviter que ses électrolyseurs ne se solidifient et ne soient détruits de façon permanente. Ainsi, toute fonderie d’aluminium n’acceptera que la source d’énergie la plus fiable, ce que les sources intermittentes comme le vent et le solaire sont peu susceptibles de fournir à grande échelle dans la prochaine décennie, mais qui pourraient le faire plus tard grâce à d’immenses systèmes de batteries.

Recyclage de l’aluminium : potentiel infini et économies d’énergie

Une autre façon de rendre l’aluminium plus durable est d’augmenter le recyclage des produits en aluminium. En théorie, l’aluminium est recyclable à l’infini, contrairement aux plastiques, par exemple, qui ont tendance à se dégrader à chaque cycle de recyclage.

75 % de tout l’aluminium jamais produit est encore utilisé aujourd’hui. Certains pays sont bien en avance dans ce domaine, avec 80 % de la production américaine actuelle provenant d’aluminium recyclé (ou secondaire), contre 20‑30 % de production recyclée dans les années 1980.

L’aluminium est également plus durable en général. Par exemple, les canettes de boissons en aluminium contiennent beaucoup plus de contenu recyclé que le verre ou le plastique et permettent d’économiser d’énormes quantités d’énergie lors du transport et de la réfrigération.

Les ressources d’entrée qu’il utilise, le bauxite et la soude caustique, sont également disponibles en quantités presque illimitées.

Avenir de l’aluminium : nanotechnologie, superalliages et batteries de prochaine génération

Alors que la production industrielle d’aluminium repose sur une technologie vieille de près d’un siècle et demi, elle est loin de stagner. De nouvelles méthodes de production et de nouveaux alliages tirant parti de la nanotechnologie pourraient en faire le métal du futur encore plus que ce qu’il est aujourd’hui.

Par exemple, l’ajout de scandium à l’aluminium avec une méthode formant des nanoparticules précises d’aluminium‑magnésium‑scandium peut rendre l’alliage d’aluminium 40 % plus résistant et 5 fois plus résistant aux dommages causés par l’hydrogène.

Ou des quasicristaux complexes se formant lors du mélange d’aluminium avec du zirconium, ce qui peut rendre l’alliage bien meilleur pour les applications d’impression 3D.

Ou un super‑alliage à base de titane‑aluminium (Ti‑Al) super‑élastique capable de réagir très peu à une large gamme de conditions et de températures.

L’aluminium pourrait également trouver de nouvelles applications, comme par exemple les batteries à ions d’aluminium pour remplacer les batteries lithium‑ion en utilisant des principes similaires, ou les batteries aluminium‑air utilisant l’oxydation de l’aluminium comme carburant pour former un stockage d’énergie ultra‑dense pour les véhicules électriques.

Réflexions finales : l’aluminium est‑il un investissement à long terme judicieux ?

L’aluminium a été un métal crucial pour le développement de nouvelles technologies, depuis l’aviation au début du XXe siècle, jusqu’aux vaisseaux spatiaux d’aujourd’hui, aux pièces imprimées en 3D et aux systèmes énergétiques avancés.

Il est probable que son faible coût, ses ressources abondantes et ses propriétés uniques le rendront encore plus populaire à l’avenir.

Cela pourrait se traduire par l’utilisation de l’aluminium comme composant clé de systèmes de batteries avancées. Ou la création de nouveaux super‑alliages adaptés à des conditions spéciales, comme le transport et le stockage de l’hydrogène, le travail dans l’espace, ou une forgeabilité accrue grâce aux imprimantes laser 3D.

La réduction des coûts énergétiques, qu’ils proviennent de technologies nucléaires avancées, de la géothermie ou du vent et du solaire avec des batteries, devrait également rendre la production encore moins chère, et donc plus populaire à l’usage.

Dans tous les cas, l’aluminium, comme l’acier, devrait rester au cœur de notre capacité de fabrication et de construction, ce qui en fait un matériau intéressant pour les investisseurs souhaitant s’y exposer.

Investir dans le secteur de l’aluminium

Alcoa : une opportunité d’investissement majeure dans l’aluminium

Alcoa est une entreprise mondiale d’aluminium présente partout et couvrant l’ensemble de la chaîne d’approvisionnement de l’aluminium, du minerai de bauxite au métal d’aluminium et à l’alumine (le produit intermédiaire entre le bauxite et l’aluminium). Elle a été fondée en 1907 sous le nom d’Aluminum Company of America.

Source: Alcoa

L’entreprise possède 41,3 Mdmt (millions de tonnes métriques sèches) d’opérations de bauxite en 2024 et envoie 85 % de ses expéditions aux raffineries d’Alcoa.

Seulement 32 % des 13,2 Mt d’alumine produite sont envoyés aux fonderies d’Alcoa, qui ont produit 2,6 millions de tonnes d’aluminium en 2024, le reste étant vendu à des tiers.

Source: Alcoa

L’entreprise produit de l’aluminium sous diverses formes afin de répondre aux exigences de nombreuses industries manufacturières différentes.

Source: Alcoa

Dans l’ensemble, la production d’aluminium est une activité très énergivore, consommant directement de l’électricité pour la fusion, du pétrole pour l’extraction, du charbon pour fournir le carbone dans le processus de fusion, ainsi que des matériaux énergivores comme les produits chimiques caustiques.

Cependant, Alcoa a déployé d’importants efforts pour réduire son empreinte carbone, faisant d’elle un leader du secteur en termes d’émissions de carbone, en partie grâce à ses installations hydroélectriques au Brésil, au Canada et en Islande. Elle propose également la gamme de produits Alcoa Sustana, avec des émissions de carbone réduites et une teneur plus élevée en métal recyclé.

Source: Alcoa

Les tarifs pourraient affecter l’entreprise, car les installations au Canada et au Brésil (entre autres) devront faire face à des tarifs élevés pour vendre aux États‑Unis. Cependant, l’entreprise possède également des installations de production aux États‑Unis, et la valeur de l’aluminium produit localement a augmenté en conséquence, ce qui devrait améliorer la rentabilité des fonderies américaines d’Alcoa.

Source: Alcoa

Dans l’ensemble, Alcoa constitue un pari solide sur la popularité continue de l’aluminium pour la fabrication avancée, l’aérospatiale et le réseau électrique, tous des secteurs où la demande devrait croître dans les années à venir.

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